函数模型的应用实例1
函数模型的应用(一)
例3:一辆汽车在某段路程中的行驶速度与时间关系如图所示 :
(1)求图中阴影部分的面积,并说明所求面积的实际含义; )求图中阴影部分的面积,并说明所求面积的实际含义; (2)假设这辆汽车的里程表在汽车行驶这段路程前的读数为 ) 2004km,试建立汽车行驶这段路程时汽车里程表读数skm, ,试建立汽车行驶这段路程时汽车里程表读数 , 与时间t h的函数解析式,并作出相应图象。 与时间 的函数解析式,并作出相应图象。 的函数解析式
练习1:东风旅社有 张普通客床, 练习 :东风旅社有100张普通客床,若每床 张普通客床 每夜租费10元时 客床可以全部租出, 元时, 每夜租费 元时,客床可以全部租出,若每床 每夜收费提高2元 便减少10张客床租出 张客床租出, 每夜收费提高 元,便减少 张客床租出,若 再提高2元 便再减少10张客床租出 张客床租出, 再提高 元,便再减少 张客床租出,依此情 况变换下去,为了投资少而获利最多, 况变换下去,为了投资少而获利最多,每床每 夜应提高租金多少元? 夜应提高租金多少元?
r1 + r 2 + L + r9 9 ≈ 0 . 0221
令y0=55196,则我国在 ,则我国在1950~1959年期间的人口增长模型为 ~ 年期间的人口增长模型为 y=55196e0.0221t (t∈N) ∈
根据表中的数据作出散点图,并作出函数 根据表中的数据作出散点图,并作出函数y=55196e0.0221t(t∈N) ∈ 的图象, 的图象,如图
二次函数
解:从表格上易知销售单价每增加1元,销售量就减 从表格上易知销售单价每增加 元 元后, 少40桶,设在进价基础上增加 元后,日均销售利润 桶 设在进价基础上增加x元后 为y元,则 元
y= =-40x2+520x-200(0<x<13)
易知:当且仅当x=6.5时,y有最大值即将单价定 易知:当且仅当 时 有最大值即将单价定 元时, 为11.5元时,可获利最大 元时
104页1题 页 题
1、解:)已知人口模型为y = y0 e 其中y0 (1
rt
表示t = 0时的人口数,r表示人口的年增长率 若按1650年世界人口5亿,年增长率为0.3% 估计,则有y = 5e
0.003t
当y = 10时,解得t ≈ 231 所以, 年世界人口约为1650年的2倍 1881 同理可知, 年世界人口数约为1970年的2倍 2003
请根据以上数据作出分析,这个经营部这样定价才能获得更大利润? 请根据以上数据作出分析,这个经营部这样定价才能获得更大利润?
单价与销售之间的关系题目是通过表格的形式给出的, 单价与销售之间的关系题目是通过表格的形式给出的, 要求利润必须首先找到单价与销售量的关系,列出函数 要求利润必须首先找到单价与销售量的关系,列出函数 最大值。 关系式,再求函数最大值 关系式,再求函数最大值。
5
y = 0.90 ×10 分别代入y = ce ,得到
5 kx
c = 1.01× 105 { −5 k = −4.805 × 10
。
所以,y = 1.01×10 e
5
− 4.805×10 −5 x
当x = 5596m时, 5 5 y = 0.772 ×10 ( Pa) < 0.775 ×10 ( Pa)
人口问题是当今世界普遍关注的问题。 例4 人口问题是当今世界普遍关注的问题。认识人口数量的 变化规律,可以为有效控制人口增长提供依据。早在1798年, 变化规律,可以为有效控制人口增长提供依据。早在 年 英国经济学家马尔萨斯就提出自然状态下的人口增长模型: 英国经济学家马尔萨斯就提出自然状态下的人口增长模型:
(12 x + 12 y ) ⋅ 95 + 135 xy ≤ 70000...(2)
将(1)代入(2)可得 2400 (12 x + ) ⋅ 95 + 135 ⋅ 200 ≤ 70000 x 解得6.4 ≤ x ≤ 31.3
107页5题 页 题
5解:将x = 0, y = 1.01×10 和x = 2400,
107页2题 页 题
20 1 2 2、解:由 3 =(60) a, 得a = 3 10 36 × 5 ×10
50 1 2 由 3= x 得x = 30 10 3 10 36 × 5 ×10
因为30 10 < 100
所以,这辆车没有超速。
107页4题 页 题
4、解:设长为x, 宽为y, 根据题意可得 6 xy = 1200....................(1)
年的人口增长率分别为r 解:(1)设1951~1959年的人口增长率分别为 1,r2,…,r9 :( ) ~ 年的人口增长率分别为 , 由表中数据可得
r1≈0.020 r3≈0.0229 r5≈0.0197 r7≈0.0276 r9≈0.0184
故平均增长率 r =
r2≈0.0210 r4≈0.0250 r6≈0.0223 r8≈0.0222
函数图象如图所示: 函数图象如图所示:
教材: 教材:107页3题 页 题
5 60t ,0 ≤ t ≤ 2 5 7 3、 ) x = { (1 150, < t ≤ 2 2 7 7 13 150 − 50(t − ), < t ≤ 2 2 2
5 60,0 ≤ t ≤ 2 5 7 3、 )v = { 0, < t ≤ (2 2 2 7 13 − 50, < t ≤ 2 2
答:这位游客的决定是冒险的决定
107页6题 页 题
6、解:根据题意可得如下关系
500 ≤ 2500(1 − 0.2) < 1500
t
解得2.3 < t ≤ 7.2
答:应该在用药2.3小时后及7.2小时以前 补充药。
练习2:截止到 年底, 练习 :截止到1999年底,我国人口约 亿,如 年底 我国人口约13亿 果经过30年后 我国人口不超过18亿 年后, 果经过 年后,我国人口不超过 亿,那么人 口平均增长率不应超过多少(精确到0.01)? 口平均增长率不应超过多少(精确到 )
(2)由此看出,此模型不太适宜估计跨 由此看出, 由此看出 度时间非常大的人口增长情况
函数模型的应用(二)
某桶装水经营部每天的房租、人员工资等固定成本为200元, 例5 某桶装水经营部每天的房租、人员工资等固定成本为 元 每桶水的进价是5元 每桶水的进价是 元,销售单价与日均销售量的关系如表所示
解:(1)阴影面积为: :( )阴影面积为: 表示汽车5小时内行驶的路程为 表示汽车 小时内行驶的路程为360km。 小时内行驶的路程为 。
阴影部分的面积表示汽 车在这5小时内行驶的路 车在这 小时内行驶的路 程为360km 程为
从图上很明显看出汽车在每一小时 都有固定速度, 都有固定速度,而进入下一小时后 速度则变为另一个固定值, 速度则变为另一个固定值, 这是很明显的分段函数特征。 这是很明显的分段函数特征。
y=y0ert
其中t表示经过的时间,y0表示t=0时的人口数,r表示人口的年 其中 表示经过的时间, 表示 时的人口数, 表示人口的年 表示经过的时间 时的人口数 平均增长率。 平均增长率。 下表是1950~1959我国的人口数据资料: 我国的人口数据资料: 下表是 ~ 我国的人口数据资料
(1)如果以各年人口增长率的平均值作为我国这一时期的人口 ) 增长率(精确到0.0001),用马尔萨斯人口增长模型建立我国在 ),用马尔萨斯人口增长模型建立我国在 增长率(精确到 ), 这一时期的具体人口增长模型, 这一时期的具体人口增长模型,并检验所得模型与实际人口数据 是否相符; 是否相符; (2)如果按表中增长趋势,大约哪一年我国的人口达到 亿? )如果按表中增长趋势,大约哪一年我国的人口达到13亿
如图可知,所得模型与实际情况基本吻合。 如图可知,所得模型与实际情况基本吻合。 代入y=55196e0.0221t (2)将y=130000代入 ) 代入 由计数器可得t≈38.76 由计数器可得 所以,如果按表中增长趋势,大约在1950年后的第 年,我国 年后的第39年 所以,如果按表中增长趋势,大约在 年后的第 人口会达到13亿 人口会达到 亿
(2)假设这辆汽车的里程表在汽车行驶这段路程前的读数为 ) 2004km,试建立汽车行驶这段路程时汽车里程表读数 km, ,试建立汽车行驶这段路程时汽车里程表读数s , 与时间t h的函数解析式,并作出相应图象。 与时间 的函数解析式,并作出相应图象。 的函数解析式 50t+2004, 80(t-1)+2054, (2)据图有:S= )据图有: 90(t-2)+2134, 75(t-3)+2224, 65(t-4)+2299, 0≤t<1 1≤t<2 2≤t<3 3≤t<4 4≤t≤5